Страница 2 из 77
Хочу выразить благодарность В.Г. Каркашидзе, Л.А. Кутузовой, Ю.В. Макарову, М.А. Маслову, И.А. Морозову, Г.Ф. Петрову, А.А. Симонову, О.Н. Солдатовой, Н.В. Якубовичу за помощь в сборе материалов для этой книги, а Генеральному директору ООО «Русавиа» С.Н. Баранову — за поддержку в её издании.
Первый самолёт с фанерной обшивкой крыльев
Первые самолёты имели простую и лёгкую конструкцию. Основным материалом служила древесина, обычно сосна или ясень, — из неё делали силовой набор крыла и фюзеляжа. Из металла изготавливали мотораму, систему управления, шасси, узлы крепления и расчалки. Для обшивки крыльев и оперения использовалось покрытое лаком полотно. Такая конструкция была лёгкой, но самолёты оказывались непрочными и недолговечными.
В 1909–1910 гг. на некоторых французских бипланах стали делать фанерную гондолу экипажа, потом появились самолёты с фанерным фюзеляжем. Но обшивка крыла оставалась матерчатой. Ткань провисала и портилась от влаги, её приходилось заменять.
Первым, кто решил полностью отказаться от полотняной обшивки на самолётах и заменить её фанерой, был выходец из латвийского города Митавы (ныне — Елгава) Янус Стеглау. Он был родом из крестьян и начинал трудовую деятельность как землекоп, рыл дренажные каналы. После военной службы Стеглау перебрался в Петербург, где проявил себя как удачливый бизнесмен. Он организовал компанию по строительству городского водопровода и канализации, люки со штампом фирмы Стеглау до сих пор можно встретить в северной столице.
Водопроводный люк компании «Стеглау».
И.И. Стеглау на самолёте 1911 г.
Дело оказалось прибыльным, бизнес быстро развивался, и к 40 годам Иван Иванович Стеглау, как он именовался теперь на русский манер, стал миллионером[1].
Далёкая от неба профессия не помешала ему увлечься авиацией. Стеглау начал посещать заседания авиационного отдела Русского технического общества, познакомился с основами теории полёта. Вскоре он приступил к постройке собственных самолётов. С 1911 г. в стране ежегодно проводились конкурсы военных аэропланов. Создатели лучших образцов могли рассчитывать не только на солидный денежный приз, но и имели шанс получить заказ от военного ведомства на серийное производство своей машины.
Первая машина (1911 г.) оказалась неудачной. В 1912 г. Стеглау изготовил новый самолёт-биплан с фанерной обшивкой крыльев. 16 марта при полёте около посёлка Лахты под Петербургом он сумел подняться на нём на высоту около 1000 метров[2].
Постройка второго самолёта.
Летом доморощенный конструктор успешно продемонстрировал своё детище петербургской общественности. Об этом рассказано в газете «Русский инвалид» от 10 августа 1912 г.:
«Недавно на аэродроме товарищества „Крылья“ (Коломяжский аэродром. — Д.С.) в первый раз красиво летал новый аппарат системы И. Стеглау. Смотря на парящую птицу, нельзя было не удивляться смелости Стеглау. Нельзя не упомянуть, что сам Стеглау никогда в жизни не летал ни на одном аппарате, исключая свои.
Вчера утром при тихой погоде Стеглау взлетел на пятидесятиметровую высоту с пассажиром (со своим механиком) и, плавно облетев четыре круга, спустился планирующим спуском на то же место при криках „ура“.
Во время полёта Стеглау заметил некоторые неточности, которые немедленно решил исправить. Исправив их в вечеру, Стеглау снова вечером совершил самостоятельный полёт, но уже без пассажира, летая продолжительное время над окрестностями Коломяги и Удельным парком, после чего, сделав на аэродроме ещё семь кругов на высоте около 150 м, спустился на то же место, откуда и поднялся».
Сведения о конструкции самолёта можно почерпнуть из авиационной прессы тех лет. В журнале «Техника воздушного флота» сообщалось:
«Одним из наиболее интересных аэропланов конкурса 1912 г. по смелости своего замысла являлся биплан И.И. Стеглау. Конструктор построил его целиком, включая и обшивку крыльев и рулей, из арборита[3], остовом же крыльев являлись железные балки. Это создало такую прочность аэроплану, что при самых рискованных авариях, как, например, попадания с полного хода на земле в глубокую канаву или при падении во время полёта на одну сторону, он отделывался ничтожными сравнительно поломками и через день-два уже снова выходил в поле.
Верхняя несущая поверхность сравнительно с нижней довольно сильно вынесена вперёд. Две пары очень толстых дубовых стоек, сходящихся вверху, а внизу опирающихся на лыжи, несут на себе всю тяжесть аэроплана, составляющую 817 кг (без пилота). Мотор Аргус 100 л. с. расположен впереди и несёт насаженный прямо на вал винт диаметром 2,5 м.
Поперечное равновесие достигается боковыми крылышками. Эти крылышки действуют во время полёта автоматически, приводимые в движение маятником длиной около 2 м, имеющим на конце груз весом 1,5 пуда. В то же время можно на них воздействовать и рукою пилота, и это приходится ему постоянно делать при поворотах, причём требуется довольно большое усилие для противодействия этому автоматическому механизму.
При всей своей большой тяжести аппарат этот имел хорошую линию полёта. В полёте он казался весьма устойчивым, что, очевидно, следует приписать не „автоматической стабилизации“ его весьма примитивного устройства, а правильному расположению центра тяжести»[4].
Самолет Стеглау перед взлётом.
Дополнительные сведения содержатся в статье секретаря Всероссийского аэроклуба К.Е. Вейгелина: «Стеглау дал в высшей степени простую и вместе с тем прочную структуру крыльев своего биплана. Применив стальные тавровые балки в качестве лонжеронов крыльев, он имел возможность связать верхнюю поверхность с нижней лишь в трёх местах: в середине — основными стойками — колонками от шасси, и недалеко от концов крыльев — по одной промежуточной стойке, подпёртой подкосами. И ещё между поверхностями — только по одной ленте-растяжке слева и справа: больше никаких соединений. Другая оригинальность — жёсткая обтяжка крыльев и всех вообще поверхностей: всё отделано фанерой. Вес большой — 837 кг»[5].
«Стеглау № 2» на Корпусном аэродроме во время конкурса военных самолётов.
Полки лонжеронов представляли собой тавровые железные профили, стенки — листовую сталь, приклёпанную к стенкам тавровых профилей; к полкам этих профилей были прикреплены медными заклёпками фанерные полосы, к которым приклеивалась фанерная обшивка.
Следует сказать, что существует и другая информация о конструкции силового набора крыльев. В газете «К спорту!» от 15 сентября 1912 г. сообщалось, что она была деревянная, многолонжеронная, из сосновых брусков и фанерных нервюр. Известный историк отечественного самолётостроения В.Б. Шавров считает такое устройство более вероятным — деревянный каркас намного легче покрыть фанерой на клее, гвоздях и шурупах[6].
В пользу мнения Шаврова говорит и несложный расчёт: вес 5-мм фанерной двухсторонней обшивки крыла площадью 30 м2 равен 210 кг[7]. Если к этому прибавить 30-кг маятниковое устройство, то получим те самые 240 кг, на которые биплан Стеглау был тяжелее других самолётов с таким же двигателем. В случае металлического каркаса крыла превышение веса было бы заметно больше.
1
Roustam-Bek В. Aerial Russia. London, 1916.
2
Воздухоплаватель. 1912. № 14. С. 323. В 1 и 2 главах даты даны по старому стилю.
3
Сорт фанеры, изобретённый в России в начале 1880-х годов Огнеславом Стефановичем Костовичем. В то время Костович занимался строительством дирижабля и ему нужен был лёгкий и прочный материал. Арборит (от латинского arbor — дерево) состоит из тонких слоёв древесины, склеенных между собой под углом друг к другу. Костович разработал также станок для производства арборита, изобрёл специальный клей цемент, упрочняющий фанеру и делающей её стойкой к гниению и влаге. По существу, это был первый авиационный композиционный материал. Достроить дирижабль Костовичу не удалось, однако созданный им арборит приобрёл популярность и применялся в различных отраслях промышленности.
4
Авиация в России. М., 1983. С. 184–185.
5
Вестник воздухоплавания. 1912. № 14. С. 8.
6
Шавров В.Б. История конструкций самолётов в СССР до 1938 года. М., 1968. С. 81.
7
Справочник авиаконструктора. Т. 3. М., 1939. С. 324.